kompliziertes Zusammenspiel am Leben erhalten. Für Wachstum, Teilung, Reparatur oder Beweg­lichkeit und Erregbarkeit braucht jede Zelle Sauer­stoff und Nährstoffe. Das gilt auch für die wichtig­ste Funktion der Zellen: die Produktion und den Umbau von Proteinen als zentrale Steuerungs­moleküle des Organismus.

Eine besondere Rolle spielt die Zellmembran. Die besteht aus Fetten und Proteinen und ist nur ein Hundertstel Millimeter dick. Diese zarte Haut hat Rezeptoren, spezielle Moleküle, die unterschied­liche Substanzen erkennen und ins Innere der Zel­le passieren lassen. Wasser, Sauerstoff oder auch fettlösliche Substanzen wie Hormone wandern durch die Zellmembran, größere Moleküle benöti­gen Lotsenmoleküle und größere Öffnungen.

Solche Transportvorgänge verbrauchen Energie: Um die notwendigen Bindungen zwischen den Molekülen herzustellen, wird Adenosintriphosphat (ATP) benötigt, ein chemischer Energieträger. ATP entsteht zum Beispiel bei der Verdauung im Darm, wenn die komplexen Kohlenhydrate in ihre Grund­bausteine (z. B. Glukose) zerlegt werden: Über Dünndarm und Leber gelangt die Glukose schließ­lich in die Blutbahn, wo der Botenstoff Insulin ihn zu den einzelnen Zellen schleust. Dort entsteht dann bei der Verbrennung der Glukose ATP.

Besonders wichtig ist Glukose für das Gehirn: Die Nervenzellen beziehen ihre Energie allein aus diesem Zucker. Deshalb kann eine Unter­zuckerung die Konzentration beeinträchtigen oder bei einem Diabetes sogar zum Koma führen.

Ist der Energiebedarf des Organismus gerade ge­ring, wird die Glukose vorübergehend in der Leber oder in der Skelettmuskulatur gespeichert. Die Speicherkapazität ist allerdings nicht groß. Über­schüssige Glukose wird in Fett umgewandelt. Die unvermeidliche Folge: Wir nehmen zu.